För några år sedan gjorde National Cancer Institute (NCI) i USA något ovanligt och modigt. De satsade 15 miljoner dollar på tolv olika fysikbaserade forskargrupper. De ville inte ha mer av samma forskning. De ville ha nya perspektiv på cancer.
Larry Nagahara, som är ansvarig för detta initiativ, berättar att NCI använt fysiker för att utveckla teknik inom cancerforskning. Nu ville de istället att de ska ställa frågor, vilket kommer att skilja sig mycket från de frågor som biologerna ställt. En fysiker kan fråga ..." Hur mycket energi krävs för att en cancercell ska metastasera? ... Vilka krafter krävs för att en cancercell ska kunna röra sig? ". Förhoppningsvis kommer detta att ge nya sätt att se hur cancer utvecklas, säger Nagahara
Mutationer eller miljö
Det finns två teorier om cancer. Den somatiska mutationsteorin ser cancer som en genetisk sjukdom. En cell samlar på sig mutationer: fem, sex, sju stycken … och BANG – cancer. Det är den reduktionistiska standardteorin om cancer - ett genetisk fel leder till ackumulation av mutationer och cancer.
 |
| Bild: skeeze från Pixabay |
Den andra teorin kallas för Tissue Organization Field Theory. Den fokuserar på vävnaderna som omger cancer. Kroppens celler har alla en bestämd plats. En levercell ger sig inte iväg till lungorna. Levern kan dessutom inte existera utanför kroppen. Du träffar aldrig en lever i löparspåret. Den sitter fast inuti en organism.
Alla celler härrör från ett enda befruktat ägg, så samtliga celler i kroppen - inklusive alla olika organ - delar samma DNA. De ursprungliga stamcellerna har förmåga att bli någon del av kroppen - lungor, lever, hjärta och så vidare. Det är inte gener som avgör om en cell blir en levercell eller en lungcell, utan signalerna från omgivningens vävnader berättar för cellen att den ska utvecklas till en levercell.
Alla celler härrör från ett enda befruktat ägg, så samtliga celler i kroppen - inklusive alla olika organ - delar samma DNA. De ursprungliga stamcellerna har förmåga att bli någon del av kroppen - lungor, lever, hjärta och så vidare. Det är inte gener som avgör om en cell blir en levercell eller en lungcell, utan signalerna från omgivningens vävnader berättar för cellen att den ska utvecklas till en levercell.
Alla problem i cellen, inklusive cancer, beror antingen på problem med själva cellen, eller på cellens omgivande miljö. Den genetiska teorin antar att dåliga frön ger cancer. Miljöteorin betonar att det är skillnad på om du planterar ett frö i öknen eller på din gräsmatta. Det är samma gener i fröet, men gräsmattan är en bättre miljö för fröets gener. Experter som undersöker frönas genetiska skillnader istället för att se miljön – gräsmatta eller öken – missar orsaken. Den ena växer för att det finns en gräsmatta, den andra växer inte för den försöker växa i en öken.
En fysiker riktar kikaren mot cancer
Nagaharas tanke är inte dum med tanke på hur fysikern Erwin Schrödinger gav upphov till konceptet om en komplex molekyl som bärare av den genetiska koden och att fysikern Carl Woese revolutionerade den biologiska taxonomin. Fysiker har ett stringent och vetenskapligt mindset.
En av fysikerna i projektet är den kände professorn och författaren Paul Davies. NCI gav Davies och han team fria händer att ta fram en alternativ hypotes till uppkomsten av cancer. Det dröjde inte länge innan Davies kastade fram hypotes efter hypotes.
Davies tror inte att cancer är muterade celler. Han tror att det rör sig om en organiserad, systemisk överlevnadsmetod, inte en slumpmässig samling av genetiska mutationer. Det är ingen slump att cancer överlever kroppens avancerade immunförsvar. De är i själva verket själviska gener som vägrar dö. En cellodling från en kvinna på 1950-talet – Henrietta Lacks – används idag av forskargrupper världen över. Sammantaget väger hennes celler idag tusentals ton. Utifrån ett genetiskt perspektiv är de jordens mest lyckade människoceller. En cancercell delar sig och sprider sitt DNA. Det är evolutionens mest grundläggande mekanism. Det var så livet började en gång och cancer är cellens ”sub-rutin”, säger Davies. Om inte de vanliga rutinerna fungerar så går cellen tillbaka till sitt urgamla, encelliga beteende.
Fysik bygger på hypoteser, experiment och observationer ända sedan Galilei Galileo slogs mot kyrkan på 1600-talet. En teori är bara värdefull om dess förutsägelser kan förklara observationer. Galileo hävdade att jorden kretsade runt solen och ett bevis för det var Venus faser, vilka gick att observera med kikare. Dessa observationer kunde endast förklaras med att jorden rörde sig runt en stillastående sol. Galileo blev dock tvungen att låta kyrkan göra en ”peer review” av denna upptäckt. Kyrkan godkände inte Galileis upptäckt och satte honom i husarrest.
Systemet med peer review betyder att din teori är godkänd om alla andra håller med. Det är ett problem med peer review, för om du lärt dig se världen utifrån ett paradigm är det svårt att se världen på något annat sätt. Carl Woese undvek tidskrifter som Nature och Science för sin nya teori om livets träd just för att slippa bli granskad av forskare fostrade i ett gammalt paradigm.
De fakta som inte stöder paradigmet kallas anomalier – avvikelser. En del av dessa avvikelser leder till nya paradigm. Varför fungerar inte medicin x som var så lovande i teorin? Kanske kan personer med nya perspektiv hjälpa till med att ställa dessa frågor.
En av fysikerna i projektet är den kände professorn och författaren Paul Davies. NCI gav Davies och han team fria händer att ta fram en alternativ hypotes till uppkomsten av cancer. Det dröjde inte länge innan Davies kastade fram hypotes efter hypotes.
 |
| Bild: Darwin Laganzon från Pixabay |
Fysik bygger på hypoteser, experiment och observationer ända sedan Galilei Galileo slogs mot kyrkan på 1600-talet. En teori är bara värdefull om dess förutsägelser kan förklara observationer. Galileo hävdade att jorden kretsade runt solen och ett bevis för det var Venus faser, vilka gick att observera med kikare. Dessa observationer kunde endast förklaras med att jorden rörde sig runt en stillastående sol. Galileo blev dock tvungen att låta kyrkan göra en ”peer review” av denna upptäckt. Kyrkan godkände inte Galileis upptäckt och satte honom i husarrest.
Systemet med peer review betyder att din teori är godkänd om alla andra håller med. Det är ett problem med peer review, för om du lärt dig se världen utifrån ett paradigm är det svårt att se världen på något annat sätt. Carl Woese undvek tidskrifter som Nature och Science för sin nya teori om livets träd just för att slippa bli granskad av forskare fostrade i ett gammalt paradigm.
De fakta som inte stöder paradigmet kallas anomalier – avvikelser. En del av dessa avvikelser leder till nya paradigm. Varför fungerar inte medicin x som var så lovande i teorin? Kanske kan personer med nya perspektiv hjälpa till med att ställa dessa frågor.
Anden i flaskan
Davies hypotes ligger närmare miljö än gener. Dålig miljö triggar cellens subrutin. Cellen mår dåligt och mutationerna är biprodukter av cancer, inte orsak. Cancer är inte dåligt fungerande gener utan perfekta gener som gör det de ska. Davies liknar det vid att hålla kvar andan i flaskan. Anden ska stanna inne i flaskan. Om flaskan går sönder sprider sig anden – det är cancer. Då är förloppet väldigt förutsägbart. Vad det är som slår sönder flaskan är mycket viktigare än att förstå anden i flaskan. Vi kan inte besegra cancern, säger Davies. Cancer är en del av oss. Men vi kan kontrollera cancer med immunterapi (immunterapi har haft stora framgångar) och hålla cancern på plats.
Davies kanske har fel. Det avgörs av experiment och observationer. Det stora värdet är ett nytt perspektiv på cancer. Det är alltid värdefullt med nya perspektiv. Vetenskapshistorien visar att det är nya perspektiv - som tvingar forskare att tänka till och tänka om - som leder till de stora upptäckterna.
Inga kommentarer:
Skicka en kommentar